Un nouveau prototype de dépistage par immunothérapie développé par l'Université de Californie, Les chercheurs d'Irvine peuvent rapidement créer des traitements anticancéreux individualisés qui permettront aux médecins de cibler efficacement les tumeurs sans les effets secondaires des médicaments anticancéreux standard.

Weian Zhao de l'UCI et le lauréat du prix Nobel David Baltimore avec Caltech ont dirigé l'équipe de recherche qui a développé un système de suivi et de dépistage qui identifie les récepteurs des cellules T avec une spécificité de 100 pour cent pour les tumeurs individuelles en quelques jours seulement. Les résultats de la recherche apparaissent dans Laboratoire sur puce .

Dans le système immunitaire humain, Les cellules T ont des molécules à leur surface qui se lient aux antigènes à la surface des cellules étrangères ou cancéreuses. Pour traiter une tumeur par thérapie cellulaire T, les chercheurs doivent identifier exactement quelles molécules réceptrices agissent contre les antigènes d'une tumeur spécifique. Les chercheurs de l'UCI ont accéléré ce processus d'identification.

« Cette technologie est particulièrement passionnante car elle démantèle des enjeux majeurs dans le traitement du cancer, " dit Zhao, professeur agrégé de sciences pharmaceutiques affilié au Chao Family Comprehensive Center et au Sue &Bill Gross Stem Cell Research Center. « Cette utilisation du dépistage par microfluidique en gouttelettes réduit considérablement le coût de fabrication de nouvelles immunothérapies contre le cancer qui sont associées à moins d'effets secondaires systémiques que les médicaments de chimiothérapie standard, et accélère considérablement le délai de traitement."

Zhao a ajouté que les traitements traditionnels du cancer ont offert une réponse unique à la maladie, tels que les médicaments de chimiothérapie qui peuvent entraîner des effets secondaires systémiques et graves.

Thérapie par les cellules T modifiées par les récepteurs des cellules T (TCR), une nouvelle technologie, exploite le système immunitaire du patient pour attaquer les tumeurs. A la surface des cellules cancéreuses se trouvent des antigènes, molécules saillantes qui sont reconnues par les cellules T du système immunitaire du corps. Cette nouvelle thérapie place des molécules modifiées sur les cellules T du patient qui se lieront à leurs antigènes de cellules cancéreuses, permettant à la cellule T de détruire la cellule cancéreuse. La thérapie TCR peut être individualisée, Ainsi, chaque patient peut avoir des cellules T conçues spécifiquement pour ses cellules tumorales.

Ce système de reconnaissance antigène-TCR est très spécifique :il peut exister des centaines de millions de types différents de molécules de TCR. Un grand défi pour le développement de la thérapie cellulaire TCR-T reste l'identification de molécules de TCR particulières parmi un pool de millions de possibilités. Trouver une correspondance peut prendre jusqu'à un an (temps que de nombreux patients atteints de cancer n'ont pas) et peut coûter un demi-million de dollars ou plus par traitement.

En utilisant de minuscules gouttelettes d'huile et d'eau, L'équipe de Zhao a conçu un dispositif qui permet aux cellules T individuelles de se joindre aux cellules cancéreuses dans des récipients de fluide microscopiques. Les TCR qui se lient aux antigènes des cellules cancéreuses peuvent être triés et identifiés en quelques jours, considérablement plus rapide que les mois ou l'année requis par les technologies précédentes. La technologie réduit également considérablement le coût de fabrication de TCR individualisés et accélère le pipeline de thérapie cellulaire TCR-T vers la clinique.

Grâce à un partenariat avec Amberstone Biosciences, une start-up UCI, l'ensemble de cette plate-forme et de ce processus de criblage sera mis à la disposition des sociétés pharmaceutiques pour le développement de médicaments d'ici quelques mois seulement. Cette technologie peut non seulement contribuer à révolutionner les thérapies cellulaires TCR-T pour le cancer, mais ce sera aussi un outil puissant pour découvrir d'autres agents immunologiques, y compris les anticorps et les cellules CAR-T, et pour élucider la nouvelle immunologie et la biologie du cancer à une profondeur qui n'était pas possible auparavant.